电工电子技术简明教程(王成安)课件章 (8)
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注意事项：
（1）符号仅表示方向，不表示加与减 （2）方向的假定是任意的，不影响结果 （3）一旦方向假定以后，不得中途变更
３、物理量正方向的表示方法
I
a
+ E
_
R
b
Uab
电流：从高电位 指向低电位。 （１）箭头表示
正负号
a
+
u _ b u b
I
+
R
-
电压
箭
头 a
（２）双下标表示
双下标 Uab（a为高电位点,b为低 电位点，电压方向a→b）
I4
I3 +E _
3
2、基尔霍夫电流定理——应用于节点
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点流出的电流。 或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。
即： I流入=I流出 或 I =0 例：
I2
I1
I1 I 3 I 2 I 4
或：
I3
I1 I 3 I 2 I 4 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2、电阻的并联
两个或更多个电阻联接在两个公共的节点之间，这些电阻 两端的电压相等，这种联接方法称为电阻的并联。
I U R1 I1 I2 R2
电路特点：
1 1 1 R R1 R2
I
用一个等效电阻代替后
U
R
或
G G1 G2
（其中G为电导，为相应电阻倒数）
U相等 I1=U/R1=R2/（R1+R2）·I I2=U/R2=R1/（R1+R2）·I
3、对于简单的串、并联电路关系，可用标点法简化，即可求解。
a
4 4 4 4
将未标点的 各个多条线 的交集点标 上序号
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插柳
插柳是一种风俗，也是为了纪念“教民稼穑”的农事祖师神农氏。有的地方， 人们把柳枝插在屋檐下，以预报天气，古谚有“柳条青，雨蒙蒙；柳条干，晴 了天”的说法。黄巢起义时规定，以“清明为期，戴柳为号”。起义失败后， 戴柳的习俗渐被淘汰，只有插柳盛行不衰。杨柳有强大的生命力，俗话说： “有心栽花花不发，无心插柳柳成荫。”柳条插土就活，插到哪里，活到哪里， 年年插柳，处处成荫。
春游
春游，古称踏青，是一种古老的传统族民俗文体活动，古时一般在上巳节，清 明节。“三月三日气象新，长安水边多丽人。”杜甫描绘的就是唐代人们春游 的盛况。 春季郊野，万木吐翠，芳草茵茵，百鸟争鸣，阳光和熙，空气清新， 置身于这如诗如画的环境中，能使人心胸开阔，疲劳消除，精神振奋，还能促 进细胞的新陈代谢，改善血液循环，增加腰腿肌肉的活动，加强心脏和肺的功 能，可降低血脂、血压、防治心血管病，因而，春游具有特殊的保健作用。
春节名称变革
先秦
两汉时期 魏晋南北朝时 唐宋元明
清代
辛亥革命后
““
““
““
“““
“
01 01
改上正三Biblioteka 元元新岁元元
改将
元
岁日
旦朝
首辰
元日旦
旦
名农月旦
””
””
””
”””
”
为历
定
、、
、、
、、
等、、
或
春正日义
““
““
““
；““
“
节月，为
献元
正岁
岁元
新元
元
。初
西
岁日 ”” 等、
日旦 ”” ；、
朝日 ”” 等、
明、清时，是糕已发展成市面上一种常年供
插柳是一种风俗，也是为了纪念“教民稼穑”的农事祖师神农氏。有的地方， 人们把柳枝插在屋檐下，以预报天气，古谚有“柳条青，雨蒙蒙；柳条干，晴 了天”的说法。黄巢起义时规定，以“清明为期，戴柳为号”。起义失败后， 戴柳的习俗渐被淘汰，只有插柳盛行不衰。杨柳有强大的生命力，俗话说： “有心栽花花不发，无心插柳柳成荫。”柳条插土就活，插到哪里，活到哪里， 年年插柳，处处成荫。
春游
春游，古称踏青，是一种古老的传统族民俗文体活动，古时一般在上巳节，清 明节。“三月三日气象新，长安水边多丽人。”杜甫描绘的就是唐代人们春游 的盛况。 春季郊野，万木吐翠，芳草茵茵，百鸟争鸣，阳光和熙，空气清新， 置身于这如诗如画的环境中，能使人心胸开阔，疲劳消除，精神振奋，还能促 进细胞的新陈代谢，改善血液循环，增加腰腿肌肉的活动，加强心脏和肺的功 能，可降低血脂、血压、防治心血管病，因而，春游具有特殊的保健作用。
春节名称变革
先秦
两汉时期 魏晋南北朝时 唐宋元明
清代
辛亥革命后
““
““
““
“““
“
01 01
改上正三Biblioteka 元元新岁元元
改将
元
岁日
旦朝
首辰
元日旦
旦
名农月旦
””
””
””
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”
为历
定
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、、
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春正日义
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““
““
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“
节月，为
献元
正岁
岁元
新元
元
。初
西
岁日 ”” 等、
日旦 ”” ；、
朝日 ”” 等、
明、清时，是糕已发展成市面上一种常年供
电工电子技术简明教程(王成安)课件章 (2)
P =－UI 式中, U 是某一元件或这一部分电路的端电压,I 是流经 某一元件或电路的电流。
项目 2 直流电路的认识与测量
以上两个公式中,若 P >0 ,则电路或元件吸收(或消耗)功 率;若 P <0 ,则表示此电路或元件发出(或产生)功率。
功率的单位是 W (瓦),除了 W 之外,还有 kW (千瓦)、 mW (毫瓦)。各单位之间的关系为
项目 2 直流Байду номын сангаас路的认识与测量
知识目标 (1 )了解电路的组成和各部分电路的作用。 (2 )知道电路的三种工作状态和意义。 (3 )掌握额定电压、电流和功率的概念。 (4 )理解电动势、端电压和电位的概念。
技能目标 (1 )会计算电阻的串联与并联。 (2 )会分析计算简单直流电路中各点的电位。 (3 )会用基尔霍夫定律分析计算电路。 (4 )能正确使用电流表,会将电流表正确接入电路进行测
面板上标有“ + ”符号的孔中,接直流电压的正极,将黑表笔 插入万用表面板上标有“ - ”符号的孔中,接直流电压的负极。 再选择相应的量程,即可从表盘指针的位置读出被测量的直流 电压值。
项目 2 直流电路的认识与测量
2. 用数字式万用表测量电压 用数字式万用表测量直流电压时,先将电源开关拨至 “ ON ”,再将量程开关拨至“DCV ”范围内的合适量程,把红 表笔插入“ VΩ ”孔中,把黑表笔插入“COM ”孔中,将两表 笔与被测电路并联,显示屏上即可显示出被测量的电压数值,同 时还会自动显示出红表笔端直流电压的极性。 需要注意的是:当被测量信号的频率为 45~500Hz 以内时, 且输入信号为正弦波,则可以比较准确地显示出该信号交流电 压的有效值。
项目 2 直流电路的认识与测量 数字式万用表的红色表笔有三个插孔可选择: 20A 、 mA
项目 2 直流电路的认识与测量
以上两个公式中,若 P >0 ,则电路或元件吸收(或消耗)功 率;若 P <0 ,则表示此电路或元件发出(或产生)功率。
功率的单位是 W (瓦),除了 W 之外,还有 kW (千瓦)、 mW (毫瓦)。各单位之间的关系为
项目 2 直流Байду номын сангаас路的认识与测量
知识目标 (1 )了解电路的组成和各部分电路的作用。 (2 )知道电路的三种工作状态和意义。 (3 )掌握额定电压、电流和功率的概念。 (4 )理解电动势、端电压和电位的概念。
技能目标 (1 )会计算电阻的串联与并联。 (2 )会分析计算简单直流电路中各点的电位。 (3 )会用基尔霍夫定律分析计算电路。 (4 )能正确使用电流表,会将电流表正确接入电路进行测
面板上标有“ + ”符号的孔中,接直流电压的正极,将黑表笔 插入万用表面板上标有“ - ”符号的孔中,接直流电压的负极。 再选择相应的量程,即可从表盘指针的位置读出被测量的直流 电压值。
项目 2 直流电路的认识与测量
2. 用数字式万用表测量电压 用数字式万用表测量直流电压时,先将电源开关拨至 “ ON ”,再将量程开关拨至“DCV ”范围内的合适量程,把红 表笔插入“ VΩ ”孔中,把黑表笔插入“COM ”孔中,将两表 笔与被测电路并联,显示屏上即可显示出被测量的电压数值,同 时还会自动显示出红表笔端直流电压的极性。 需要注意的是:当被测量信号的频率为 45~500Hz 以内时, 且输入信号为正弦波,则可以比较准确地显示出该信号交流电 压的有效值。
项目 2 直流电路的认识与测量 数字式万用表的红色表笔有三个插孔可选择: 20A 、 mA
电工学简明教程ppt课件
基尔霍夫定律
基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律，分别用于分析电路 中的电流和电压分布。
叠加定理
叠加定理指出，在多个独立电源共同作用的线性电路中，任 一支路的电流或电压等于各独立电源单独作用时在该支路产 生的电流或电压的代数和。
戴维南定理
戴维南定理指出，任何一个线性有源二端网络对外电路的作 用都可以用一个等效电源来代替，该等效电源由一个电动势 和一个内阻串联而成。
时，漏电保护装置动作，切断电源，保护人员安全。
03
应用
在低压配电系统中广泛应用接地保护和漏电保护措施，提高电气系统的
安全性和可靠性。
电气设备安全操作规程及注意事项
操作规程
包括电气设备的启动、运行、停止等操作步骤和操作方法，以及异常情况下的应急处理 措施。
注意事项
在操作电气设备时，应注意保持设备清洁干燥、避免带电操作、按照规定的操作顺序进 行操作等，以确保人员和设备的安全。同时，应定期对电气设备进行维护保养，及时发
识别方法
通过定期检查电气设备、使用电气检测仪器、观察电气设备运行情况等方法，及时发现电气危害因素。
接地保护与漏电保护原理及应用
01
接地保护原理
将电气设备的金属外壳或构架通过接地装置与大地相连，当电气设备发
生漏电或绝缘损坏时，漏电电流通过接地装置流入大地，避免人员触电。
02
漏电保护原理
利用漏电保护装置检测电气线路中的漏电电流，当漏电电流超过设定值
整流滤波电路分析与应用
整流电路
将交流电转换为直流电的电路，常见类型有半波整流、全波整流和 桥式整流。
滤波电路
用于滤除整流后直流电中的交流成分，得到平滑的直流电。常见类 型有电容滤波、电感滤波和复式滤波。
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目录•课程概述与教学目标•电路基础概念与定律•直流电路分析与应用•交流电路基本概念与性质•三相交流电路分析与计算•电机与变压器基本原理及应用•供电系统与安全用电常识•实验技能培养与操作规范课程概述与教学目标03适用范围适用于高职高专、成人教育等电气类专业教学01教材内容包括电路基础、电机与变压器、电气控制、可编程控制器等内容02教材特点简明扼要、重点突出、注重实践应用电工学简明教程第三版介绍1 2 3掌握电工学基本概念、基本原理和基本分析方法知识目标培养学生独立分析问题和解决问题的能力，提高实践技能能力目标培养学生工程意识和创新意识，提高综合素质素质目标教学目标与要求教学内容与方法教学内容根据教材内容和教学目标，合理安排各章节的教学内容和顺序教学方法采用讲授、讨论、案例分析、实验教学等多种教学方法，注重理论与实践相结合课程评估与反馈评估方式采用平时成绩、实验成绩、期末考试成绩等多种评估方式，全面评价学生学习效果反馈机制建立有效的学生反馈机制，及时了解学生学习情况和问题，调整教学策略和方法电路基础概念与定律电路组成及基本物理量电路组成电路由电源、负载、导线和开关等基本元件组成，形成闭合回路以传输电能。
基本物理量电流、电压、功率等是描述电路状态的基本物理量，其中电流表示电荷的流动速率，电压表示单位时间内通过导体的电荷数所产生的电势差，功率则表示单位时间内转换、使用或耗散的电能。
欧姆定律及其应用欧姆定律欧姆定律指出，在闭合电路中，电流与电压成正比，与电阻成反比，即I=U/R，其中I表示电流，U表示电压，R表示电阻。
应用欧姆定律是分析线性电阻电路的基本定律，可用于计算电路中的电流、电压和电阻等参数，还可推广至交流电路中的复数表示形式。
电阻串并联及等效变换电阻串联电阻串联时，总电阻等于各电阻之和，即R=R1+R2+...+Rn，串联电路中的电流处处相等。
电阻并联电阻并联时，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn，并联电路中的电压处处相等。
《电工学简明教程》课件
在电工实践操作中，应遵循一定的操作规范，以确保操作过程的安全和顺利。
电工实践操作规范是指导电工进行实践操作的重要准则，它规定了操作步骤、注意事项等内容。遵循操作规范可以有效地避免因操作不当而引起的安全事故，同时也能提高工作效率和操作质量。
常见的电工工具和仪表包括螺丝刀、钳子、电笔、万用表等。每种工具和仪表都有其特定的用途和使用方法，正确使用这些工具和仪表可以有效地解决电路故障、安装电气设备等问题，同时也能避免因使用不当而引起的设备损坏或人身伤害。
03
现代应用
电工学在通信、计算机、自动化等领域得到广泛应用，推动着社会的进步。
01
早期探索
从静电学到电流的发现，再到电磁感应定律的提出，电工学逐渐形成。
02
近代发展
随着电力工业的兴起，电工学在发电、输电、配电等方面取得巨大进步。
02
CHAPTER
电工基础知识
电荷的定向移动形成电流，电流的方向规定为正电荷移动的方向。
详细描述
04
CHAPTER
交流电与电机
正弦交流电的定义
正弦交流电是指电流的大小和方向随时间按正弦规律变化的电流。
三相交流电是由三个相位差为120度的单相交流电组成的电源系统。
三相交流电的定义
三相交流电广泛应用于工业和民用领域，如电动机控制、输电和配电等。
三相交流电的应用
三相交流电具有对称性、可靠性和经济性等优点。
电流的形成
电路由电源、负载、开关和导线等组成，用于实现电能的传输和转换。
电路的组成
导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。即 I=U/R。
欧姆定律
电压是电场中两点之间的电势差，是推动电荷移动的力。电压的方向与电流的方向相同（从高电位指向低电位）。
2024版电工电子技术全套课件
电气图识读
了解电气图的种类、符号 及表示方法，掌握电气图 的基本识读技能。
电子技术概述
电子技术定义
了解电子技术的定义、发 展历程及在各个领域的应 用。
电子元器件
学习常用电子元器件的种 类、性能参数及选用方法。
电子测量技术
掌握常用电子测量仪器的 使用方法，如示波器、信 号发生器等。
电路基本元件
电阻器
电动势、电功率和电能的定义及单位 电路中各点电位的计算
直流电路分析方法
01
欧姆定律的应用
02
基尔霍夫定律的应用
03
支路电流法、网孔电流法和节点电压法的 原理及步骤
04
叠加定理、戴维南定理和诺顿定理的原理 及应用
复杂直流电路分析
含受控源电路的分析方法 多电源电路的分析方法
非线性电阻电路的分析方 法
接地装置与大地形成良好的电气连接，使雷电流得以迅速流散并降低电 位差。
安全用电接地防雷技术应用实例
实例一
某高层住宅楼的防雷接地设计。采用避雷带作为接闪器，沿屋顶四周敷设；利用结 构柱内主筋作为引下线；基础钢筋网作为接地装置。通过合理设计，确保建筑物在 雷雨天气下的安全。
实例二
某变电站的安全用电接地设计。采用工作接地和保护接地相结合的方式，确保变电 站内设备的安全运行和人员的安全。同时，采用防雷接地措施，降低变电站受到雷 击的风险。
05
重新通电测试，确认故障排除。
06
实例：某设备无法启动，经检查发现控制电路中某接触器线 圈断路，更换线圈后故障排除。
06
安全用电与接地防雷技术
安全用电常识及防护措施
安全用电常识 了解电流对人体的危害程度及影响因素。
掌握安全电压、安全距离等基本概念。
电工电子技术简明教程第8章
项目 8 集成功放及其应用
(4 ) R 3 、 R 5 是泄放电阻,给小功率管的穿透电流提 供回路,以免使之流入大功率管, 可以提高复合管的温度稳定性;
(5 ) R 4 是 VT 2 、 VT 4 管的平衡电阻,可保证 VT 2 、 VT 4 管的输入电阻对称;
(6 ) R 6 、 R 7 是阻值很小的电阻,具有负反馈作用,以提 高电路的工作稳定性,同时还具有过流保护作用。
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
8. 1 功率放大电路 8. 2 集成功率放大器及其典型应用 实训任务 集成功率放大器的制作 练习题
项目 8 集成功放及其应用
知识目标 (1 )学习功率放大器的基本知识,掌握功率放大器的技术
指标。 (2 )熟悉集成功率放大器的特点。 (3 )掌握不同功率集成功率放大器的典型应用。
项目 8 集成功放及其应用
8. 2. 4 “傻瓜”型集成功放模块 近几年来,市场上出现了一种号称为“傻瓜功放”的集
成功放,这是一个功能电路模块,其内部电路与 OTL 或 OCL 电路大体相同。
图 8－14 ( a )为 1006 型“傻瓜功放”的内部电路框图, 可以看到,它也是由前置级、驱动级和互补推挽输出级组成, 另外还成在一块基片上,然后加以封装,模块的外部只需 接上音源、扬声器和电源,不需要进行复杂的调试就能令人 满意地工作,是一种使用方便、性能良好的通用型集成功放 模块。
项目 8 集成功放及其应用 用 LM1875 集成功率放大器可以构成 OTL 电路,如图 8
－12 所示。还可以构成 OCL电路,如图 8－13 所示。
图 8－12 用 LM1875 集成功放构成 OTL 电路
项目 8 集成功放及其应用
电工电子技术简明教程配套教材课件完整版电子教案
表可将被测的电流直接用数字显示出来。
项目 1 电力系统简介与安全用电
图 1－12 电流表的类型
项目 1 电力系统简介与安全用电
2 )电压表
电压表是测量电压的一种仪器,在面板上常有一个电压
表的符号: V 。在结构上,电压表分为指针式电压表和数字式
电压表。过去经常使用的是指针式电压表,现在普遍使用的
项目 1 电力系统简介与安全用电
图 1－4 从发电厂到用户的送电过程
项目 1 电力系统简介与安全用电
5. 三相四线制供电体制
我国工业生产和居民生活用电采用“三相四线制”的供
电体制,即三根相线(相线带电,用测电笔测量相线,氖管会发
光,俗称火线)和一根中性线(中性线不带电,用测电笔测量中
性线,氖管不发光,俗称零线)。任意一根相线与中性线之间的
电单位都是电能用户。
电能用户使用的电多为交流电,且电压等级不同。在我
国,民用交流电的电压是220V ,工厂的一些大型用电设备使用
的交流电压是 380V 。高于 380V 的电压俗称为高压电。
采用高压输送的电能,要通过变电站变成较低一级的电
压,再经配电线路将电能送往用户。图 1－4 所示为从发电厂
到用户的送电过程。
项目 1 电力系统简介与安全用电
3. 电工仪表的准确度
电工仪表的基本误差通常用准确度来表示,准确度越高,
仪表的基本误差就越小。当一台仪表测量不同大小的被测量
时,其绝对误差变化不大,但相对误差却有很大变化,即被测量
越小,相对误差越大。显然,通常的相对误差概念不能反映出
仪表的准确性能,所以,一般用引用误差来表示仪表的准确度
项目 10 集成组合逻辑电路及其应用
项目 11 集成触发器与时序逻辑电路
项目 1 电力系统简介与安全用电
图 1－12 电流表的类型
项目 1 电力系统简介与安全用电
2 )电压表
电压表是测量电压的一种仪器,在面板上常有一个电压
表的符号: V 。在结构上,电压表分为指针式电压表和数字式
电压表。过去经常使用的是指针式电压表,现在普遍使用的
项目 1 电力系统简介与安全用电
图 1－4 从发电厂到用户的送电过程
项目 1 电力系统简介与安全用电
5. 三相四线制供电体制
我国工业生产和居民生活用电采用“三相四线制”的供
电体制,即三根相线(相线带电,用测电笔测量相线,氖管会发
光,俗称火线)和一根中性线(中性线不带电,用测电笔测量中
性线,氖管不发光,俗称零线)。任意一根相线与中性线之间的
电单位都是电能用户。
电能用户使用的电多为交流电,且电压等级不同。在我
国,民用交流电的电压是220V ,工厂的一些大型用电设备使用
的交流电压是 380V 。高于 380V 的电压俗称为高压电。
采用高压输送的电能,要通过变电站变成较低一级的电
压,再经配电线路将电能送往用户。图 1－4 所示为从发电厂
到用户的送电过程。
项目 1 电力系统简介与安全用电
3. 电工仪表的准确度
电工仪表的基本误差通常用准确度来表示,准确度越高,
仪表的基本误差就越小。当一台仪表测量不同大小的被测量
时,其绝对误差变化不大,但相对误差却有很大变化,即被测量
越小,相对误差越大。显然,通常的相对误差概念不能反映出
仪表的准确性能,所以,一般用引用误差来表示仪表的准确度
项目 10 集成组合逻辑电路及其应用
项目 11 集成触发器与时序逻辑电路
电工电子技术全套课件(完整版)
基础性实验项目
电阻、电容、电感等元件的识别与测量
01
学习识别不同类型的电子元件，掌握使用万用表等基
本工具进行测量。
电路基本定律的验证
02 通过实验验证欧姆定律、基尔霍夫定律等电路基本定
律，加深对理论知识的理解。
常用电子仪器的使用
03
学习示波器、信号发生器、频谱分析仪等常用电子仪
器的使用方法，培养实验技能。
半导体器件工作原理
详细阐述二极管、三极管等半导体器件的工作原理、特性曲线以及 主要参数。
放大电路基础
介绍放大电路的基本概念、性能指标以及放大电路的分类和工作原 理。
集成运算放大器及其应用
集成运算放大器基础知识
介绍集成运算放大器的概念、特点、主要参数以及分类。
集成运算放大器的应用
详细阐述集成运算放大器在信号放大、信号处理、信号变换等方面的应用，包括加法器、 减法器、积分器、微分器等电路。
3
信号产生与处理电路的应用
介绍信号产生与处理电路在通信、自动控制、测 量等领域的应用，如调制与解调电路、开关电源 电路等。ຫໍສະໝຸດ 05电力电子技术及应用
电力电子器件及其特性
01
02
03
04
05
晶闸管（SCR）
可关断晶闸管（ GTO）
电力晶体管（ GTR）
电力场效应管（ 绝缘栅双极型晶
MOSF…
体管（I…
。
电路基本组成
电源、负载、导线等电 路基本组成元素及其作
用。
欧姆定律
电流、电压、电阻之间 的关系及其物理意义。
基尔霍夫定律
电路中的电流和电压的 约束关系及其应用。
电子技术基本概念与器件
01
电工学简明教程ppt课件
电路模型
用理想电路元件组成的电路，称为实际电路的 电路模型。
2021/4/24
1.3 电压和电流的参考方向
对电路进行分析计算时，不仅要算出电压、电流、 功率值的大小，还要确定这些量在电路中的实际方向。
但是，在电路中各处电位的高低、电流的方向等很 难事先判断出来。因此电路中各处电压、电流的实际方 向也就不能确定。为此引入参考方向的规定。
R0
_
b
2021/4/24
c
电源开路时的特征
I
I=0
R
U = U0 = E
P=0
d
1.4.3 电源短路 当电源两端由于某种原因连在一起时，电源路时的特征
+
U=0
E_
I = IS = E/R0
UR
P=0
R0
PE = P = R0IS2
电流过大，将烧毁电源！
b
d
为防止事故发生，需在电路中接入熔断器或自动断
路器，用以保护电路。
2021/4/24
1.4 电源有载工作、开路与短路
1.4.3 电源短路
由于某种需要将电路的某一段短路，称为短接。
I
+
R1
E_
UR R0
I 视电路而定
有
源
电
U=0
路
2021/4/24
1.5 基尔霍夫定律
支路 电路中的每一分支
I1
I2
c
a
d
如 acb ab adb
R1
R2
结点 电路中三条或三条
电压不等于电源电压的一半，而是 73.5 V。
2021/4/24
+ e d
Uc b a
电工学简明教程_08电工测量资料
第8章 电工测量
8.5.2 数字式万用表
(5)电阻 分 六挡：200 ，2 k，20 k，200 k，2 M ， 20 M 。 此外，还可检查二极管的导电性能，并能测量晶体管的 电流放大系数和检查线路通断。
2．面板说明 (1)显示器 显示四位数字，最高位只能显示 1 或不显示 数字，算半位，故称三位半。最大指示值为 1999 或 1999。 当被测量超过最大指示值时，显示“1”或“– 1” 。 (2)电源开关使用时置于“ON”；使用完毕置于“OFF”。 (3)转换开关根据被测的电量选择相应的功能位；按被测 量的大小选择适当的量程。
固定线圈
* *
i2
i1 i
可动线圈
+
u
_
负 载
在线圈通入交流 时，电动式仪表指针 偏转的角度
kI1 I 2 cos
第8章 电工测量
8.6.1 单相交流和直流功率的测量
由于在功率表中，并联线圈电 路串有高阻值的倍压器，它的感抗 与电阻相比可以忽略不计，故可以 认为其中电流 i2 与 u 同相。
磁电式万用表由磁电式 微安表、若干分流器和倍压 器、半导体二极 管及转换开 关等组成，可用来测量直流 电流、直流电压、交流电压 和电阻等。
测量直流电流原理电路
– A + R
RA1 RA2 RA3 RA4 RA5 5mA 50mA 0.5mA 50 A 500mA – +
第8章 电工测量
8.5.1 磁电式万用表
8.5.1 磁电式万用表
第8章 电工测量
8.5.1 磁电式万用表
4．电阻的测量 测量电阻原理电路
1.7 k R + A – 调零
×10
×100×1 k
电工学简明教程 第8章
图8.5.5所示的是晶体管起放大作用时NPN型晶体管和 PNP型晶体管中电流实际方向和发射结与集电结的实际极 性。
IC IB
B
+
U BE
+ C T
IB
IC
C
U CE E IE
U CE
+ B
E
IE
U BE
T +
（a） （b） 图 8.5.5 电流方向和发射结与集电结的极性
3．集电区收集从发射区扩散过来的电子
由于集电结反向偏置，集电结内电场增强，它对多数载流子的扩 散运动起阻挡作用，阻挡集电区（N型）的自由电子向基区扩散，但可 将从发射区扩散到基区并到达集电区边缘的自由电子拉入集电区，从 而形成电流I CE ，它基本上等于集电极电流I C。
除此以外，由于集电结反向偏置，集电区的少数载流子（空穴）和基 区的少数载流子（电子）将发生漂移运动，形成电流I CBO。这电流数值很 小（可忽略不计）。它构成集电极电流I C和基极电流I B的一小部分，但受 温度影响很大，并与外加电压的大小关系不大。
C N P N
C
I CBO
IC
I CE
N P
EC
IB
EC
B
RB
B
RB
I BE
N
EB
E
EB
E
IE
（a） 图 8.5.4 晶体管中的电流
（a）载流子运动；（b）电流分配
（b）
若在中途被复合掉的电子越多，扩散到集电结的电子就越少，这 不利于晶体管的放大作用。为此，基区就要做的很薄，基区掺杂浓度 要很小（这是放大的内部条件），这样才可以大大减少电子与基区空 穴复合的机会，使绝大部分自由电子都能扩散到集电结边缘。
第80讲 电工电子技术八2010年新版
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这个区域通常称为死区，对应的电压称死区电压或阈值电压；锗管约0．1V，硅管约0．5V。
当正向电压超过死区电压后，内电场被大大削弱，流过二极管的电流迅速增加，二极管正向导通。
正向导通时的管压降，硅管约0．6V～0．8V，锗管约0．1V～0．3V。
（2）反向特性。
在反向电压作用下，P区的少数载流子电子与N区的少数载流子空穴产生漂移运动，形成很小的反向饱和电流，如图8-6-2中的0B段。
硅管的反向饱和电流在n A数量级，锗管在μA数量级。
温度升高时，由于热激发少数载流子浓度增加，反向饱和电流也随之增加。
（3）反向击穿特性。
当反向电压增大到某一数值UBR时，反向电流突然急剧增加，这种现象称二极管反向击穿，UBR称反向击穿电压。
击穿有雪崩击穿、齐纳击穿和热击穿三种形式；前两种又称电击穿。
发生电击穿时，只要反向电压和反向电流的乘积（即PN结的耗散功率）不超过PN结的最大允许耗散功率，管子一般不会被烧坏，当反向电压撤消后，二极管仍能正常工作。
热击穿则为破坏性击穿，这时PN结的耗散功率已超过允许值。
2．伏安特性表达式Array二极管的伏安特性可用下式表示：T=300K时，UT≈26mV；e是自然对数的底。
当二极管端电压U=0V时，I=IS（e0-1）=0，当U>0，且U大于UT几倍时，eU／UT>>1，所以I≈ＩSeU／UT，流过二极管的电流随外加正向电压按指数规律变化。
当U<0，且|U| 大于UT几倍时，eU／UT《1，则I≈IS，反向电流不随外加电压而变化。
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(4 )非线性失真:由于在功率放大电路中,三极管的工作点 在大范围内变动,输出波形的非线性失真比小信号放大电路要 严重得多。在实际的功率放大电路中,应根据负载的要求来规 定允许的信号失真范围。
项目 8 集成功放及其应用
3. 使用功率晶体管需要注意的问题 功率管的作用是把直流电源的能量按照输入信号的变化规 律传送给负载。电路工作在大信号情况下,功率管的管耗较大, 必须考虑其散热问题。又由于功率管处于大电流、高电压状态, 故需考虑其安全和保护问题。
号的电压或电流的幅度。实际上,很多电子设备的输出要带动 一定的负载,如驱动扬声器,使之发出声音;驱动电表,使其指针 偏转;控制电机工作等,这就要求放大电路要向负载提供足够大 的信号功率。能输出信号功率足够大的电路就是功率放大电路, 简称功放。
项目 8 集成功放及其应用
1. 功率放大电路的任务 电子设备中的放大器一般由前置放大器和功率放大器组成, 其组成框图如图 8－1 所示。前置放大器的主要任务是不失真 地提高输入信号的电压或电流的幅度,而功率放大器的任务是 在信号失真允许的范围内,尽可能输出足够大的信号功率,即: 不但要输出大的信号电压,还要输出大的信号电流,以满足负载 正常工作的要求。
项目 8 集成功放及其应用
2. 按功放电路中输出信号与负载的耦合方式分类 1 )变压器耦合功率放大电路 传统的功率放大电路常常采用变压器耦合方式的功率放大 电路。图 8－3 所示为一个典型的变压器耦合功率放大电路的 原理图及工作波形图。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－3 变压器耦合(乙类推挽)功率放大电路
技能目标 (1 )会用万用表对集成功率放大器进行正确测量,并对其
质量作出评价。 (2 )会按照电路图连接集成功率放大器的应用电路。 (3 )会对集成功率放大器的应用电路进行调试。
项目 8 集成功放及其应用
8. 1 功率放大电路
8. 1. 1 功率放大电路的任务及功率晶体管的特点 电压放大电路均属小信号放大电路,它们主要用于增强信
项目 8 集成功放及其应用
8. 1. 2 功率放大电路的类型 1. 按照功放管静态工作点分类 功率放大电路按照功放管静态工作点的不同,可分为甲类、
乙类和甲乙类,在高频功放中还有丙类和丁类之分。 甲类功放的三极管其静态工作点在放大区的中间,所以在
输入信号的整个周期内,管子中都有电流流过。 乙类功放的三极管其静态工作点在放大区与截止区的交线
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
图 8－5 是一个 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路。在 图中的 R 、 VD1 、 VD 2 加在VT 1 、 VT 2 两管的基极之 间,以供给 VT1、 VT 2 一定的偏压。在工程估算中,由于静态 电流较小,所以这种电路仍可以用乙类互补对称电路的有关公 式来估算电路的输出功率和效率等性能指标。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－5 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路
项目 8 集成功放及其应用 在 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路中常用的偏置电路
还有 U BE 扩大电路,如图 8－6所示。只要调节电路中的电阻 R 1 和 R 2 的比值便可满足电路中对偏置电压的需要。
图 8－6 U BE 扩大电路
项目 8 集成功放及其应用
(2 )效率:放大电路提供给负载的功率是由直流电源提供 的。放大电路的效率定义为放大电路输出给负载的功率与直流 电源所提供的功率之比,即
当直流电源所提供的功率一定时,为了向负载提供尽可能 大的信号功率,则必须减少功率放大电路自身的损耗。
项目 8 集成功放及其应用
(3 )管耗:功放电路中直流电源提供的功率除了供给负载 外,其他部分主要被功率管所消耗,这部分功率称为管耗:
上,在输入信号的一个周期内,管子只在半个周期内有电流流过, 显然,乙类放大电路需要两个管子分别对信号的正负半周进行 放大,才能完成对信号的放大。
项目 8 集成功放及其应用
甲乙类功放的三极管其静态工作点在靠近截止线的放大区 内,在信号的一个周期内,管子有半个多周期内有电流流过,显 然,甲乙类放大电路也需要两个管子才能完成对信号的放大。 这三种类型的功放其三极管的集电极电流如图 8－2 所示。
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
3 ) OTL 互补对称式功率放大电路 图 8－7 为典型的 OTL 互补对称功率放大电路。 OTL (没有输出变压器)互补对称功率放大电路与变压器耦 合功率放大电路及 OCL 功率放大电路相比,其主要特点是: ① 没有输出变压器; ② 只用一路直流电源 V CC ; ③ 用电 容 C 代 替 了 OCL 电 路 中 负 电 源 的作用。
项目 8 集成功放及其应用
2 ) OCL 互补对称式功率放大电路 图 8－4 ( a )是一个 OCL 乙类互补对称功率放大电路, 它采用正、负双电源供电, VT 1 、VT 2 为两个特性相同的异 型三极管。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－4 OCL 乙类互补对称功率放大电路
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
8. 1 功率放大电路 8. 2 集成功率放大器及其典型应用 实训任务 集成功率放大器的制作 练习题
项目 8 集成功放及应用
知识目标 (1 )学习功率放大器的基本知识,掌握功率放大器的技术
指标。 (2 )熟悉集成功率放大器的特点。 (3 )掌握不同功率集成功率放大器的典型应用。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－1 放大器组成方框图
项目 8 集成功放及其应用
2. 功率放大电路的主要技术指标 (1 )输出功率:功放电路根据负载要求向负载提供的有用 信号功率。 一般对功率放大器都用最大输出功率来衡量它的放大能力。 最大输出功率是指在输入信号为正弦波时,电路的输出波形不 超过规定的非线性失真指标时,放大器的最大输出电压和最大 输出电流有效值的乘积,即
项目 8 集成功放及其应用 图 8－2 三种类型的功放其三极管的集电极电流波形
项目 8 集成功放及其应用
甲类功放电路的优点是失真波形小,缺点是静态工作点电 流大,管耗大,放大电路效率低,它主要用于小功率放大电路中。 乙类和甲乙类放大电路的优点是管耗小,放大电路效率高,故在 功率放大电路中得到广泛应用。在实际电路中,均采用两管轮 流导通的推挽电路来减小失真和增大输出功率。
项目 8 集成功放及其应用
3. 使用功率晶体管需要注意的问题 功率管的作用是把直流电源的能量按照输入信号的变化规 律传送给负载。电路工作在大信号情况下,功率管的管耗较大, 必须考虑其散热问题。又由于功率管处于大电流、高电压状态, 故需考虑其安全和保护问题。
号的电压或电流的幅度。实际上,很多电子设备的输出要带动 一定的负载,如驱动扬声器,使之发出声音;驱动电表,使其指针 偏转;控制电机工作等,这就要求放大电路要向负载提供足够大 的信号功率。能输出信号功率足够大的电路就是功率放大电路, 简称功放。
项目 8 集成功放及其应用
1. 功率放大电路的任务 电子设备中的放大器一般由前置放大器和功率放大器组成, 其组成框图如图 8－1 所示。前置放大器的主要任务是不失真 地提高输入信号的电压或电流的幅度,而功率放大器的任务是 在信号失真允许的范围内,尽可能输出足够大的信号功率,即: 不但要输出大的信号电压,还要输出大的信号电流,以满足负载 正常工作的要求。
项目 8 集成功放及其应用
2. 按功放电路中输出信号与负载的耦合方式分类 1 )变压器耦合功率放大电路 传统的功率放大电路常常采用变压器耦合方式的功率放大 电路。图 8－3 所示为一个典型的变压器耦合功率放大电路的 原理图及工作波形图。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－3 变压器耦合(乙类推挽)功率放大电路
技能目标 (1 )会用万用表对集成功率放大器进行正确测量,并对其
质量作出评价。 (2 )会按照电路图连接集成功率放大器的应用电路。 (3 )会对集成功率放大器的应用电路进行调试。
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8. 1 功率放大电路
8. 1. 1 功率放大电路的任务及功率晶体管的特点 电压放大电路均属小信号放大电路,它们主要用于增强信
项目 8 集成功放及其应用
8. 1. 2 功率放大电路的类型 1. 按照功放管静态工作点分类 功率放大电路按照功放管静态工作点的不同,可分为甲类、
乙类和甲乙类,在高频功放中还有丙类和丁类之分。 甲类功放的三极管其静态工作点在放大区的中间,所以在
输入信号的整个周期内,管子中都有电流流过。 乙类功放的三极管其静态工作点在放大区与截止区的交线
项目 8 集成功放及其应用
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图 8－5 是一个 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路。在 图中的 R 、 VD1 、 VD 2 加在VT 1 、 VT 2 两管的基极之 间,以供给 VT1、 VT 2 一定的偏压。在工程估算中,由于静态 电流较小,所以这种电路仍可以用乙类互补对称电路的有关公 式来估算电路的输出功率和效率等性能指标。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－5 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路
项目 8 集成功放及其应用 在 OCL 甲乙类互补对称功率放大电路中常用的偏置电路
还有 U BE 扩大电路,如图 8－6所示。只要调节电路中的电阻 R 1 和 R 2 的比值便可满足电路中对偏置电压的需要。
图 8－6 U BE 扩大电路
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(2 )效率:放大电路提供给负载的功率是由直流电源提供 的。放大电路的效率定义为放大电路输出给负载的功率与直流 电源所提供的功率之比,即
当直流电源所提供的功率一定时,为了向负载提供尽可能 大的信号功率,则必须减少功率放大电路自身的损耗。
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(3 )管耗:功放电路中直流电源提供的功率除了供给负载 外,其他部分主要被功率管所消耗,这部分功率称为管耗:
上,在输入信号的一个周期内,管子只在半个周期内有电流流过, 显然,乙类放大电路需要两个管子分别对信号的正负半周进行 放大,才能完成对信号的放大。
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甲乙类功放的三极管其静态工作点在靠近截止线的放大区 内,在信号的一个周期内,管子有半个多周期内有电流流过,显 然,甲乙类放大电路也需要两个管子才能完成对信号的放大。 这三种类型的功放其三极管的集电极电流如图 8－2 所示。
项目 8 集成功放及其应用
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3 ) OTL 互补对称式功率放大电路 图 8－7 为典型的 OTL 互补对称功率放大电路。 OTL (没有输出变压器)互补对称功率放大电路与变压器耦 合功率放大电路及 OCL 功率放大电路相比,其主要特点是: ① 没有输出变压器; ② 只用一路直流电源 V CC ; ③ 用电 容 C 代 替 了 OCL 电 路 中 负 电 源 的作用。
项目 8 集成功放及其应用
2 ) OCL 互补对称式功率放大电路 图 8－4 ( a )是一个 OCL 乙类互补对称功率放大电路, 它采用正、负双电源供电, VT 1 、VT 2 为两个特性相同的异 型三极管。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－4 OCL 乙类互补对称功率放大电路
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
项目 8 集成功放及其应用
8. 1 功率放大电路 8. 2 集成功率放大器及其典型应用 实训任务 集成功率放大器的制作 练习题
项目 8 集成功放及应用
知识目标 (1 )学习功率放大器的基本知识,掌握功率放大器的技术
指标。 (2 )熟悉集成功率放大器的特点。 (3 )掌握不同功率集成功率放大器的典型应用。
项目 8 集成功放及其应用 图 8－1 放大器组成方框图
项目 8 集成功放及其应用
2. 功率放大电路的主要技术指标 (1 )输出功率:功放电路根据负载要求向负载提供的有用 信号功率。 一般对功率放大器都用最大输出功率来衡量它的放大能力。 最大输出功率是指在输入信号为正弦波时,电路的输出波形不 超过规定的非线性失真指标时,放大器的最大输出电压和最大 输出电流有效值的乘积,即
项目 8 集成功放及其应用 图 8－2 三种类型的功放其三极管的集电极电流波形
项目 8 集成功放及其应用
甲类功放电路的优点是失真波形小,缺点是静态工作点电 流大,管耗大,放大电路效率低,它主要用于小功率放大电路中。 乙类和甲乙类放大电路的优点是管耗小,放大电路效率高,故在 功率放大电路中得到广泛应用。在实际电路中,均采用两管轮 流导通的推挽电路来减小失真和增大输出功率。